1.1.2 计算机网络的定义与功能

1.计算机网络的定义

计算机网络在不同发展阶段有着不同的定义。目前，计算机网络的定义可分为广义观点、资源共享观点，以及用户透明观点。

（1）广义观点

广义观点认为，计算机网络是用通信介质将不同地理位置的具有独立工作能力的计算机、智能设备及相应通信设备连接起来的集合，在网络协议控制下实现数据传输。

（2）资源共享观点

资源共享观点认为，计算机网络是将以资源共享为目的的自治计算机系统互连在一起的集合。资源共享观点是现阶段对计算机网络定义较为准确的描述。

资源共享观点阐述的计算机网络的主要特征可概括为以下几点。

●计算机网络建立的目的是实现资源共享。共享资源包括网络中的硬件、软件和数据资源。

●计算机网络是由分布在不同地理位置、自治的计算机组成。网络中的计算机不一定具有主从关系，它们既可以独立工作，也可以协同工作。

●计算机网络中的数据传输必须遵循统一的规则—网络协议。如果没有统一的网络协议进行约束和规范，网络无法实现有条不紊的数据交换。

（3）用户透明观点

用户透明观点认为，存在一种能为用户自动统一管理资源的网络操作系统，利用该操作系统可完成用户对所需资源的调用，它对用户来说是“透明的”。用户透明观点的实质是描述了一种分布式的计算机系统（简称分布式系统）。分布式系统一般建立在计算机网络系统的基础上，两者的物理结构基本相同，两者的不同之处在于：设计思想不同，工作方式和网络结构部署也不同。

2.计算机网络的功能

计算机网络的主要功能包括资源共享、数据通信、分布式处理、负载均衡、提高系统可靠性和人工智能等。

1）资源共享。资源共享是计算机网络的目的。在计算机网络中，用户可以共享网络中的各种硬件（如计算机、绘图仪、打印机、扫描仪等）、软件和数据等资源，实现了资源的无地域共享，用户之间可以分工协作，提高了系统资源利用率，减少了重复资源投资，节约了成本。

2）数据通信。数据通信是计算机网络最基本和最重要的功能。计算机网络消除了地域限制，联网计算机之间可以进行各种数据的传输。例如，分布于不同地理位置的公司各部门可以利用计算机网络进行统一调配、控制和管理，如可以进行文件传输、收/发邮件，远距离协同作业等。在日常生活中，人们可以利用计算机网络实现聊天、购物、教育、医疗、娱乐等。

3）分布式处理。对于大型任务或网络中某台计算机系统负荷过重时，可将任务分配给网络中比较空闲的计算机系统共同分担，既可降低软件设计的复杂性，也可提高整个系统的利用率，降低运行成本。

4）负载均衡。通过网络和应用程序的控制与管理，可将工作任务分配给网络中的各台计算机共同完成，实现均衡负载，从而提高每台计算机的利用率。

5）提高系统可靠性。网络中的各台计算机均可通过网络相互成为后备机。当某台计算机出现故障时，可由其他计算机替代，避免由于某台计算机发生故障而引起整个系统瘫痪，从而提高系统的可靠性。

6）人工智能。随着计算机技术和人工智能的发展，计算机网络也在朝着智能化方向发展。例如，网络智能化资源管理、数据挖掘、智能入侵检测、物联网等。